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Abstract: The Basis of Circuit Analysis is a professionally basic course for students who major in the e-information science and technology, electrical engineering and automation, therefore it is essential to apply better teaching methods to help electronic majors learn the course well. Based on my own teaching experiences, this paper discusses the teaching methods of the course, the Basis of Circuit Analysis.
關鍵詞: 電路分析基礎;引導學生;教學方法
Key words: the basis of circuit analysis;guide the students;teaching methods
中圖分類號:G642.3文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)16-0207-01
0引言
《電路分析基礎》是電子信息科學與技術、電氣工程及其自動化專業的專業基礎課,對它掌握的好壞對后續教學起到很大的影響。此外這門課一般放在大一下學期開設,而此時學生對電路的了解還停留在高中階段,并且專科生的基礎稍差,所以要想使學生學好這門課,我們就要一方面以課本為依托,但是另一方面又不能拘泥于課本,應盡量把抽象的內容簡單化,引導學生把所學知識串成知識鏈,讓學生通過多練習來更好地掌握。下面我就結合自己的教學過程實踐談一點體會。
1在學習電路入門時,我們要引導學生注意大學的電路知識與高中內容的區別
雖然在《電路分析基礎》中,我們接觸到的三個基本變量仍是電流、電壓、電功率,但此時的電流、電壓已經涉及到了參考方向,也就是貫穿《電路分析基礎》始終的“+”、“-”號問題,這是學生在接觸這門課程時首先遇到的問題。同樣,在求解電功率過程中,電壓、電流的參考方向是否關聯也成為學生的一個難點,此時我們就要對學生強化“+”、“-”號問題:引入參考方向,比對參考方向來確定“+”、“-”號。讓學生頭腦中開始緊繃這根弦,這樣我們才能順利地引入歐姆定律、基爾霍夫電流定律、基爾霍夫電壓定律,而這三個定律是我們處理電路問題的三大法寶。
2我們要把電阻性電路的處理方法讓學生牢牢掌握
對電阻性電路的處理,基本分析方法有三種:支路電流法、網孔分析法、節點電位法。其中以網孔分析法和節點電位法用的較多,每種方法我們都有固定的公式來處理。但是在用網孔分析法時,如果在巡行中遇到理想電流源(或受控電流源),它兩端的電壓應取多大呢?根據電流源的特性,它的端電壓與外電路有關,而這在電路求解之前是不知道的,所以這時可先假設該電流源兩端電壓為,然后把當作理想電壓源一樣看待列寫基本方程,引入這個未知量,最后我們再多列一個關聯方程即可求解。而在用節點電位法時,如果我們遇到理想電壓源,又該如何處理呢?此時,應對理想電壓源支路設未知電流。只要我們時刻提醒自己注意以上兩種特殊情況,那么任何電阻性電路的問題就基本上都可解決了。接下來,我們把常用的電路定理:疊加定理、齊次定理、戴維寧定理、諾頓定理和最大功率傳輸定理依次引入,以便更好地簡化電路和更靈活地處理電阻性電路的任何問題。
3引導學生掌握電阻性電路的基礎后,再加上動態電路元件及正弦激勵條件下進行化繁為簡,并利用前面已有知識處理電路問題
當我們引入動態電路元件――電容和電感后,由于它們的電壓和電流之間是微分或積分關系,使得學生在列寫動態電路方程時感到茫然,不知如何下手來列方程了。此時我們就要引導學生:列動態電路方程時,歐姆定律、基爾霍夫電流定律、基爾霍夫電壓定律仍然是列寫方程的依據,只要我們在遇到電容、電感時,寫出它們之間的微分關系或積分關系即可。學會求解獨立初始值和非獨立初始值之后,我們就可用三要素法來處理激勵為直流時一階電路的零輸入、零狀態、全響應了。當動態元件引入電路后,我們再引入正弦激勵,引入相量,給出電路基本元件的相量關系,基爾霍夫電流定律、基爾霍夫電壓定律的相量形式,以及引入阻抗、導納,那么我們仍然可以將網孔電流法、節點電位法用于正弦穩態電路進行電路分析了。
4在教學過程中,要引導學生有效地總結知識點,對相近知識點進行類比
《電路分析基礎》中需要學生記住的定理、公式很多,如果單個記憶,學生很容易混淆,因此,在課堂中我們要引導學生對定理進行類比,搞清每個定理使用的條件及使用中需要注意的事項,對相近知識點要注意它們推導過程中的差異,牢記共性,區分不同,在認知結構上理解并記憶以上內容。這樣每個定理、知識點我們就都能牢牢掌握了,最后再通過多加練習來輔助,從理論角度上學好這門課已經沒有太大問題了。
5理論與實踐并重,讓學生多練習。處理好作業環節
《電路分析基礎》是一門實踐性很強的課程,僅僅掌握理論,只會眼高手低,無法扎實地打好基礎。因此,我們一定要讓學生多練習,對于老師認為不是難點的地方,學生可能會暴露很多問題,那些在作業中出現的問題就恰恰是給我們的最好的反饋,因此及時收繳、批改作業就顯得非常重要。對于作業中出現的問題,如果老師僅僅是在作業中做些對或錯的批改標記,是難以真正引起學生注意的,所以說在課堂中我們務必要及時予以糾正,并進行解釋,從而讓學生自己真正把錯的地方弄明白。
6加強實驗環節
理科與文科最大的差異就是,前者最終的目的是要將理論應用于實踐。因此,首先,我們要求學生先做完所有的驗證性試驗,使他們從思想上真正地接受這些結論,然后,啟發他們進行一些自己的改造,例如設計一些簡單的電路,進行電路仿真試驗,從而激發學生對這門課的興趣,“興趣是最好的老師”,這些小小的成就感也會促使學生去主動地學習這門課程。
總之,只要我們將電阻性電路及正弦穩態電路的分析方法牢牢掌握了,那么我們在電路中引入自感、互感之后,仍然可以靈活自如地來處理電路了。加上作業、試驗環節,我們學好《電路分析基礎》這門課程應該沒什么難度了。
參考文獻:
[1]張永瑞.電路分析基礎[M].西安電子科技大學出版社,2009.
[2]楊蕊.提高《電路分析基礎》課程教學質量的研究與實踐[J].湖北經濟學院學報,2008,(6).
【關鍵詞】 高中物理 提綱 復習 系統化
【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772（2013）10-023-01
高中物理涉及電磁場，天體運動等聽起來天馬行空，學習起來也比較枯燥，所以復習起來如果沒有系統分類，合理規劃的話也會是一知半解，一頭霧水，本問主要針對這一現象，歸納總結一些方法，以供參考。
1. 分章節詳細閱讀教材和筆記
教材是所有知識點的根本，所有基礎或者引申出的知識都是來源于教材；另外，哲學有語，存在即合理，教材是經過時間考驗的知識點的結集，是經典。所謂萬變不離其宗，無論考試出什么樣的題目都是以教材為基準的。
首先，一定要正確理解定義（概念），這是最重要的！定義是所有問題的根基，不理解定義就無從談起做題了。其次，原理、定律、公式的理解和背誦。這些知識不僅要知其然，還要知其所以然，這樣才能真正做到理解，對記憶有很大幫助。最后，對非黑體部分認真閱讀。很多同學在看教材時有一個誤區，就是只看黑體標注的原理、定律等，對其它內容則視而不見。這是很不好的習慣，在教材的編寫上，對每個知識點都是有引、有據、有例的，沒有這些的輔助，單純的記憶定律是沒有任何效果的。換個角度來說，命題老師也會抓住這一現象，有可能故意考察同學們往往會忽略的地方。
筆記是學習和復習的重要工具，作用同樣不可小覷。俗話說，講臺就是教師的舞臺，每位教師都想展現最完美的自己，在課前做的準備可想而知，筆記就是大量勞動力的結晶。再者，教師畢竟比學生成熟，在備課過程中發現教材中的不足或者內容不甚完善的地方會主動添加，使之成為容易理解的。其實，同學們在筆記中能夠學到的東西不只有這些，更重要的是學習老師看待問題的思路，這對以后的解題幫助甚大。
2. 分模塊進行整理
在對教材中的內容有了比較深刻的理解以后，就可以嘗試對知識進行分模塊整理了，基本可以分為這幾個模塊。
力。其中涉及的主要知識點有：對物體進行受力分析，各種力的類型、產生的原因及求法，力的合成與分解等等。
運動。其中涉及的主要知識點有：速度、位移、加速度、時間的關系，宏觀經典牛頓運動定律的應用，微觀粒子引力，曲線運動，碰撞（沖量、動量），跟力相結合后的運動問題等等。
電與電場。其中涉及的主要知識點有：庫侖定律，電場強度，電場線，電容，帶電粒子在電場中的運動，電流、電阻、電壓的關系，歐姆定律，電阻的串聯與并聯，電功率，電壓表、電流表等等。
磁場。其中涉及的主要知識點有：磁感線，磁感應強度，帶電粒子在磁場中的圓周運動，洛倫茲力提供向心力問題，運動導體在磁場中產生電流等等。
光與波。其中涉及的主要知識點有：光的折射與反射，波的干涉和衍射，波長、周期、頻率、振幅、相位等相關知識，機械振動與機械波，光的波粒二象性等等。
能量。其中涉及的主要知識點有：宏觀物體的動能、勢能，微觀粒子的動能、勢能，動能定理，動量定理，機械能守恒定律，熱，功問題等等。
原子。其中涉及的主要知識點有：核聚變，核裂變，原子結構，粒子性質，與波相結合的問題等等。
3. 知識網絡系統化，查漏補缺
上述各個知識模塊之間的相互聯系可以組成一個知識點網絡。拿力和運動為例，把力和運動相聯系起來的是牛頓運動定律，這樣在這兩個模塊之間就可以寫上牛頓運動定律，如下圖所示：
每兩個模塊能相互聯系起來的都可以這樣做一個圖，這樣把所有的模塊都放在一個大圖中就形成一個網絡，這項工作留給同學自己來做。有了這個網絡知識圖，就可以自己想所有的學過的知識了，在一張紙上寫下所能想到的知識，然后和記錄過的筆記相對比，就可以發現自己忘記的或者不太熟悉的知識，起到查漏補缺的效果。
4. 聯系化復習，根據題型進行復習整理
對知識有了系統的認識以后，再通過例題和習題的分析就可以自己總結題型了。如電和磁相結合以后可以延伸很多種類型的題目，有帶電粒子在復合場中運動問題，導體棒在磁場中運動問題，求研究對象的力與運動關系等。
學習的目的就是要應用去解決問題，有時候自己創造題目自己做也是一種學習的方式，將自己認為可以聯系起來的幾個知識點組合成一道綜合題，不斷去創造、創新，才能不斷有能力的提高。
5. 做題貫穿始終（練習的必要性）
做一定量的習題是深刻理解知識、掌握方法的基礎，知識和方法只有在解決具體的問題中才能掌握。解題時要側重常規方法，淡化特殊技巧，解決問題不是解題的目的，我們更注重題目所包含的方法。
物理這門學科是需要踏踏實實學習的，切記不要浮躁，不可眼高手低、好高騖遠，按照上述的方法從最根本最簡單的做起，一步一步地，不斷地學習，進而系統化，所有問題都會迎刃而解的。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 盧海峰，高中物理復習策略探究，成才之路， Way of Success，
2012（36）.
一、聯系新舊知識
即使學生的已有知識是正確的，而且已經被激活，也可能存在以下兩個方面的問題：一是隨著學習的不斷深入，學生所學的知識會慢慢趨于完整和精確，例如通過高中階段的學習，學生的初中知識應該經歷一次大范圍的修正和補充。學生擁有的初中知識雖然正確，但卻是不充分的。二是對知識點的掌握有“識記”“理解”“運用”三個層次，學生的已有知識可能只停留在較低層次，教師不能假定學生“知道”了一個公式，就會在實際情境中“運用”它。
在物理作業中，有必要讓學生再次使用已有知識，這并不是浪費時間，而是幫助學生將新知識與已有知識聯系起來。例如，在學習力學知識時，物體的平衡是初中二力平衡的進一步深化，學生可以從簡單的二力平衡的認知，通過課堂練習，深入掌握多力平衡。
二、糾正錯誤認識
如果已有知識不正確，會導致學生忽視、懷疑、拒絕那些與自己的認識相沖突的證據，從而曲解新知識。物理學中的經驗理論經常是不正確的，例如“力是維持物體運動的原因”“做圓周運動的物體受到離心力”等等。有些錯誤概念是根深蒂固的，僅僅通過學習正確的新知識并沒有辦法糾正。
通過作業糾正錯誤知識是作業的重要功能之一，作業要實現這個功能有以下幾個方法供參考：一是讓學生面對自己的認識與真實結果的矛盾，有些老師布置一道作業題會預計學生大部分做錯，“故意讓學生做錯”是糾正錯誤知識的方法之一。二是為學生提供運用正確知識的多重機會，在重復使用的過程中不斷強化正確知識，有利于破除頑固的錯誤概念。
三、構建知識網絡
在課前和課堂上的練習中，圖表和概念是梳理知識結構的有效工具。教師提供一個“半成品”或者“框架”，讓學生完成概念圖或表格，可以構建學生的知識網絡。然后在講解、討論的過程中，幫助學生更多地認識到知識點間的區別與聯系，完善知識結構，使之清晰且聯系緊密。
例如，高中物理中學習磁感線時，讓學生完成下表：
學生通過練習認識到所學的知識不是單一孤立的，而是和初中所學的磁感線與高中所學的電場線都有區別和聯系的。
四、監控學習過程
關注學生在課堂練習中所犯的錯誤，是了解學生知識掌握程度的重要途徑。例如，學生是否把純電阻電路和非純電阻電路相混淆？是否總是一貫地對所有用電器使用部分電路歐姆定律I=u/r？如果答案是肯定的，就說明學生的知識掌握中存在不適當的聯系和分類，通過練習中暴露出來的問題，教師可以透過現象幫助學生整合知識，使之達到綜合運用的能力。
要想實現綜合運用，不僅要對各個零散知識點進行單獨練習，還需要不斷重組，進行整合練習。整合練習不是一件容易的事，教師常常遇到“講透了，但是學生還是沒掌握”的無奈。對于教師來說，應該對學生的認知情況有全面了解，有目的、有針對性地設計相應練習，通過作業，使學生熟練運用各個知識，進而更好地解決復雜問題。在此過程中，教師可以提供有效的幫助。例如，引導學生研究已解例題，讓學生抓住問題的關鍵特征，分析解題步驟和背后的原理?；蛘甙褟碗s問題分解為幾個有難度梯度的小題，減輕學生的認知負荷。
五、促進知識遷移
為使學生知道何時何地運用所學的知識，也就是達到知識的“遷移”。通過作業，在解決問題的過程中，促進學生深刻理解所學知識的基本原理，幫助學生把所學的知識和技能與新的運用環境聯系起來。為了幫助學生實現知識遷移，作業中可以采用幾個方法和策略。一是引導學生討論應用的條件，二是讓學生在多種情境中運用技能和知識，三是運用比較，例如表面相似但解題方法大相徑庭的兩道題，就是很好的訓練途徑。
六、反饋學習效果
通過批改學生的作業，能反饋學生當前的學習效果，它是作業最重要的功能。練習與反饋是圍繞學習目標而展開的循環過程，二者是緊密聯系的，并非所有的作業都是有效的，同樣的作業對有些學生效果不錯，對有些學生則效果欠佳。當學生在練習過程中得不到足夠有效的反饋時，無效的練習就會增多。這會使學生無故增加學習負擔，這在教學中是不可取的。
研究表明，高效的作業應具備以下特點：一是聚焦于某個具體目標，二是以學生當前行為表現為基礎，具有恰當的難度水平。三是具有足夠的數量和頻率?，F在教師普遍采用的方法如作業分層、錯題重做等等，都是有心理學依據的科學方法。盡量避免學生在已經掌握的內容上花太多時間，從而減輕學生負擔。
總之，“作業”這個教師和學生再熟悉不過的教學環節，其實背后蘊藏著眾多學習的科學原理。好的作業能在學生認知過程中提供重要支持和幫助，讓學生在學習過程中逐步提高知識和能力，進而獲得成就感和學習興趣與動力。
參考文獻：
關鍵詞：物理知識 遷移 價值 產生
在物理教學活動中，所有的概念、公式無一沒有遷移的作用，只有通過遷移，才能使已有知識的領會得到進一步鞏固。學生獲得的知識并不能保證他們任何時候、任何地方都能用于解答問題，因此有必要研究遷移以便排除干擾，促成知識、技能的遷移。那么知識遷移是怎么產生的呢？
首先，知識內容之間要有共同因素。遷移總是以先前獲得的知識為前提的，各種知識、技能之間或多或少有一些共同因素可促成遷移，這些共同因素是遷移的基本條件。學習內容之間存在的共同因素越多，實現正遷移就越明顯；基礎知識的適用性越廣泛，它的遷移范圍就越大。在初中物理概念教學中，所涉及到的所有物理公式，基本都是有三個物理量的，如果學生理解了其中一個公式的基本運用，那么對于其他公式的運用也就能靈活變通了，他們知道求出其中一個物理量，必須要通過題意找出其他兩個物理量。用的只是不同的物理公式，只不過這個公式所包含的相關知識點不同而已，其實解題方法特別是它們之間的數學方法都是一樣的。比如在初三講到密度公式的運用時，很多同學不會想到它和初二學的歐姆定律運用方式是基本一樣的，學生就是沒能把原有的已經掌握的解題技能和方法遷移過來。主要原因在于學生所處的學習環境和學習內容發生了變化，影響了他們對知識的理解和遷移，所以有經驗的教師應該幫助學生克服這一現象，改變教授新知識的方式，幫助學生對這些知識更靈活地回憶；向學生說明如何在不同情境中應用知識，并向學生提供更多的實踐機會。只有理解了這一點，順利實現遷移，才能實現解題的舉一反三、觸類旁通。
其次，學生要具有概括能力及水平。原有知識及已有經驗的概括水平是影響正遷移實現的重要條件，概括水平越高，遷移的可能性就越大。概括能力就是指同類事物的本質經歸納、綜合以后，又用于理解認識同類事物的認識能力，概括能力的水平決定著遷移的速度、深度和廣度。比如在建立對一個物理概念的了解過程中，往往是要進行一系列的物理實驗，而實驗必定包含著不少相關的物理數據，學生如果能從相關物理數據進行歸納，抽象、概括出這個概念所包含的相關物理共同點，那么就實現了對由物理現象到物理概念形成的過程，也就實現了遷移。在初中物理教學中探究物體動能與什么因素有關等實驗，都需要學生有很強的概括能力。因此，在知識的學習過程中不僅要注意學生知識的掌握，更重要的是注意發展學生獨立概括問題的能力。
再次，是學生分析問題的能力。學生分析問題的能力是影響遷移效果的重要因素，有的學生雖然已經具備了解決問題所必需的知識和經驗，但由于缺乏獨立分析問題的能力，已有知識仍然不能遷移。一些分析問題能力較差的學生對解復合問題時最容易發生困難，這類學生思考問題沒有順序性、計劃性，缺乏靈活性，只能用習慣的方式生搬定理、硬套公式，因此已有經驗的遷移效果差。而分析問題能力強的學生思維特點是具有明確的目的性、嚴密的邏輯性和高度的靈活性，分析問題透徹、迅速、準確，能通過各種途徑去考慮問題，這樣，已有的經驗就能有效地遷移，從而揭示新課題的本質。所以說學生分析問題的能力是實現有效遷移的重要因素。
最后，學生的心理準備狀態。在學生的信心、情緒、應用知識的準備狀態中，尤以知識的準備狀態對遷移影響最顯著，在物理學中，知識的準備包括物理的基本概念、公式、定理等內容。學生課前良好的心理狀態是打下堅實知識基礎的前提，因為扎實牢固的基礎知識是遷移的基礎，基礎知識就是認知結構中與新知識有聯系、對新知識的抽象概括有固定的作用、對新知識的同化有奠基作用的成分?；A知識越扎實牢固、越清晰、越穩定，則越有利于遷移的發生。知識對遷移的影響表現為，以預先肯定的態度來解答新問題，稱之為定勢或心向。定勢影響著解決新問題時的傾向性，這種傾向性，有時有助于問題的解決，體現為解題時能少走彎路，化難為易，迅速得出正確結果；有時還會有礙于問題的解決，對思維的發散起著限制作用，趨向用固定的方法解答問題。定勢常常表現為具有負遷移效果，例如在考試的緊張氣氛中，學生的信心和情緒往往欠佳，相當數量的學生有不同程度的怯場，使思考失去了靈活性，導致思維僵化，慌不擇路，多反映為定勢毛病，定勢表現出負遷移的干擾影響；定勢也可以產生正遷移的效果，它的積極作用是指學生一旦形成某種思維定勢后，在條件不變時，便可迅速地感知對象、產生聯想，在遇到同類問題時，定勢將使學生得心應手。
參考文獻
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關鍵詞： 中考物理復習 基本思想 具體策略
新課程的實施提出了自主學習理念、合作學習理念、科學探究理念、注重全體學生發展的理念。在這些新的教育理念下，近幾年的中考試題具有基礎、新穎、靈活、開放的特點。試題的改革促使我們必須探索與新形勢相適應的復習策略，把新的教學理念融入復習過程。我將在中考物理復習過程中所作的有益嘗試和自己的所思所想，歸納為兩個基本思想和三個具體做法。
一、中考復習的兩個基本思想
（一）正確理解復習的重要性，注重優等生的培養與學困生的轉化。
中考復習，一是鞏固所學的知識，二是填補過去學習中的漏洞，三是提高綜合解題能力。只要對各個知識點做全面細致的復習，大部分學生就能夠亡羊補牢，中考成績能夠上一個新臺階。
復習課要立足中等生，提高優等生，扶持學困生。復習進度和教法要以中等學生水平為基點，對優等學生要發揮他們的學習優勢，通過他們排難解疑，帶動全班。對中下學生多給予關懷，寄予希望，對學困生多鼓勵、多檢查、多輔導、優先面批作業。一發現學困生的閃光點，就要及時給予表揚和鼓勵，堅持不懈地喚起并增強他們學習物理的信心。認識到轉化一個學困生和培養一個優等生同樣重要。
（二）復習要緊扣課本，抓好基礎知識。
課本是中考命題專家的第一手資料。在復習時一定要緊抓教材。教材中的每個實驗、圖形、圖表、“小資料”，以及“想想做做”“科學世界”等都是高頻率的命題點，必須引導學生學透學活。近年來中考試題中較易和中等題占80%，基礎知識的復習效果對中考起著決定性作用。我一貫要求學生熟記三本書的目錄。當看到一個題，在腦海中能浮現出這個考題屬于課本哪一節，問題自然就迎刃而解。
二、教學中的三個具體策略
（一）落實自主學習的理念，運用“自主學習相互交流教師點撥先練后講”的策略。
1.目標引導，讓學生自主學習。
復習每章節時，我擬出自學綱要，使學生產生“任務驅動”的效應，激發學生自主學習的愿望。讓學生根據綱要，采用看教材、分組討論的方式完成。學生深層次地參與復習過程，復習效率大大提高。
2.讓學生歸納整理，搭建知識框架。
中考復習，重在把歸納的方法應用于學習。讓學生學會把零散的知識梳理清楚，用提綱式、表格式搭建知識框架，這個過程中，教師只是激勵者和組織者。堅決不要把自己整理好的東西直接灌輸給學生，因為每個同學總結的內容都是他對所學知識的寫真和創新。只有學生多形式地主動參與課堂才是張揚著生命力的課堂。當然師生可以合作順口溜式的總結整理。如力臂的做法總結為：“欲作力臂找支點，再作二力延長線，經過支點作垂線，動阻力臂再分辨?！彪姶鸥袘偨Y為“電生磁，磁生電，電磁感應馬達轉?！边@些順口溜學生記憶更深刻。
3.典例引路，讓學生先練后講。
為了提高復習質量，我努力滲透成功教育觀，借鑒“先學后教、當堂訓練”的成功經驗。在復習每一章節內容時，我事先編擬綜合性強、能拓展、有層次，一題多變的典型例題，目標是用一道大題涵蓋本章所有知識點，讓學生在練習中進行復習。
通過此題的練習，復習并聯電路特點，歐姆定律、電功、電功率、電熱的計算等一系列知識。因為是基礎題目，學生通過自己看書復習就能正確解答，既鞏固了電學中的每個公式，又體驗了成功感。再把此題拓展成兩電阻串聯，加入電流表、電壓表、滑動變阻器等，布置成課后作業。通過一題多變、一題多解的形式培養學生的發散思維。
另外也設計一些趣味性的題進行難點突破。例如相互作用力和平衡力學生易混淆，于是設計典例：一只猴子蹲在樹上和倒掛在樹上它受到的平衡力和相互作用力分別是什么？從而營造出快樂的氛圍，學生熱烈討論，記憶深刻。
（二）落實合作學習的理念，建構“分組合作討論交流闡述、評估”的策略。
心理學研究表明：人一般可記住自己聽到的20%，自己看到的30%，自己看到和聽到的50%，自己所說的70%。因此課堂上，要為學生提供說的機會。把學生分成多個學習小組，讓學生大膽張口彼此說說本節課的概念、定律、公式、解題方法、思路等。引進競賽機制，創設生生互動、師生互動的情境，激發學生積極對話。結果學生往往給我驚喜，講題的能力超出我的預料。一個學生的發言能吸引所有學生的注意力。這是老師做不到的。復習時，當一個學生在講臺上主講時，其余學生都認真聆聽，積極思考，對遺漏的知識及時補充。很多學生在下面摩拳擦掌，躍躍欲試。
（三）注重全體學生發展的理念，嘗試“分層指導”策略，建立和諧師生關系。
中考復習的目標是讓全體學生通過復習都能得到發展，因此要關愛每一個學生，做到內心不歧視“差生”，表情不流露愛憎。貫徹因材施教的原則，實施分層教學，進行有區別的幫助，使每個學生都體驗到成功的喜悅和快樂。
【關鍵詞】計算機應用軟件；雙層情境教學觀；任務驅動教學法
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】B 【論文編號】1009―8097 (2008) 08―0107―03
在信息社會中，信息技術素養已經成為和“讀寫算”能力同等重要的一種素質。在一定程度上，信息技術素養的養成依托于各種計算機應用軟件的學習和使用當中。計算機軟件包括系統軟件和應用軟件兩大類，應用軟件是指在計算機硬件和系統軟件的支持下為解決各類實際問題而設計的軟件，例如Word、Excel、Flash、Photoshop、Authorware等。
計算機應用軟件的傳統教學方法是講授法，以“教”為中心，即以教師為主體，由教師以講解軟件為主（在介紹應用界面后開始逐個介紹工具箱、工具條、菜單的各種命令，像“填鴨”似的把應用軟件的常用功能一一介紹給學生），造成學生學不能致用，只能“照葫蘆畫瓢”，完全被動，使學生的知識遷移能力大大下降，阻礙了學生主動性、創造性發揮，不利于培養學生獨立思考、分析、解決問題的能力。學習效果不理想，其中一個重要原因是教師對這類課程的特點沒能深入、科學地分析，教學中沒有采用科學的教學方法，沒有引導學生有針對性地使用科學的學習方法。
一 “主題活動”和“任務驅動”等教學法容易進入的誤區
近年來，“問題式教學”、“任務驅動教學”、“主題活動教學”、“半成品”加工[1]等教學方法被引入到各學科的教學改革中，這些教學方法也被廣泛應用到計算機應用軟件的教學中。然而，教師在使用這些教學方法時，要么容易忽視計算機應用軟件使用的基礎，在學生還不具備該軟件的操作技能和整體認識之前，就盲目地布置具體活動；要么就是限于學生的操作技能而布置一些類似于“練習”的任務（活動），把教學變成主題活動和任務包裝下的技術操作教學，無暇顧及技術操作下隱含的信息技術素養的彰顯[2]；要么就是沒有把課堂教學、實驗教學（課外活動）形成一體化的教學體系，在實驗教學（或課外活動）中深入發展學生解決實際問題的能力。這些教學誤區導致的直接后果是，任務（活動）流于形式，學生無法把所學的遷移到工作情境當中，不具備解決實際問題的能力。
總之，在學習計算機應用軟件時，學生對過程、方法的掌握是為了解決問題，而復雜問題的解決需要扎實的知識、技能，忽略了基礎，過程和方法成為紙上談兵；而忽略了真實應用情境和完整的問題解決經驗，知識、技能也不具備遷移性，過程和方法也不能得到鞏固發展和靈活運用。
二 計算機應用軟件的學習過程分析
作為教師，要研究學生的學習過程。一個應用軟件的學習過程，也是一門新知識的掌握過程，雖然不講深奧的理論，但同樣反映了學習的一般規律。按照一般的學習規律，可以將計算機應用軟件的學習過程分為三個階段：模仿期、應用期和創新期。
人們在剛接觸一種新的計算機應用軟件時，一般是簡單地模仿，記憶技術的操作步驟，不會思考為什么這么做。這個時期可稱之為模仿期，在這個階段，學生需要接受與操作密切相關的新概念和新知識點，根據教師的講授和實驗指導步驟，按葫蘆畫瓢，逐步完成“范例”操作，與“樣張”取得一致。這是最初的成功。
在能熟練操作計算機應用軟件后，人們往往會把這種軟件用到平常的學習和工作中，試圖把技術整合到完整的工作當中去。在這個過程中，人們理解關鍵概念，并把這些概念與先前的認知結構融合，形成新的認知結構。這個時期可稱之為應用期（或過渡期）。在這個階段，學生根據第一階段的基本知識和經驗體會，自行解決或相互討論完成實驗要求。從第一階段的“模仿運用”到第二階段的“發現活用”是個飛躍，學生在完成實驗中不知不覺地到達了彼岸[3]。
當在具體的工作情境中使用信息技術變成了一種習慣之后，我們會思考運用技術增強工作效率的方法、技術使用的靈活變換和優化組合，并在某些需求下會去尋求新的技術手段。這個時期可稱之為創新期（或問題解決期）。
第一、第二階段，屬于學習的低級階段即生存階段，第三階段屬于學習的高級階段即發展階段。如果缺乏第三階段，教學只能被稱作“操作熟練工”的培訓了。學習應用軟件，不能僅僅停留在模仿操作上。要把學習應用軟件的過程，作為一個探索知識寶庫的過程。教師將學生引進門、指明了幾條路，然后讓學生自己去瀏覽、發現、思考、總結。經驗表明，當全面、深入地掌握了一個軟件，總結出一般規律后，其他同類軟件也就能觸類旁通、無師自通了。大學教育也應該在第三階段給予學生充分的發展空間和頗有力度的創新思維的指導訓練。
三 計算機應用軟件的“雙層情境”教學法
1 “雙層情境”教學法
綜上分析，計算機應用軟件的教學需要由下往上的完整教學過程。首先，學生需要在一種簡化的、理想的工作任務情境中學習，在此情境中盡可能地貫穿了主要的技術知識和操作。教師在這個階段教學的重點是讓學生理解必須的技術知識、概念和掌握常用的技術操作，并初步獲得其在工作、生活和學習中如何使用的感性認識。此階段可稱之為技術學習情境化階段，它通?？梢栽谡n堂內解決。在這個階段的初期，可以借用“半成品”加工的教學方法，讓學生夯實相關的基礎知識、概念和技能，然后進行綜合任務運用。在學生打下扎實的基礎后，在實驗課或課外興趣小組中再開展“基于問題的學習”，創設技術應用的現實情境，讓學生完成真實的項目并創新。此階段可稱之為技術應用情境化階段，教師在這個階段教學的重點是讓學生學會對技術的遷移性應用，促進學生對技術應用方法、技巧的掌握。以上兩個階段組成了完整相承的、一體化的教學法即“雙層情境”教學法，如圖1所示。
“雙層情境”教學方法避免了課堂內和課堂外教學的單純重復，突出了教學的層次性和逐漸深入的過程。技術學習情境化階段使技術知識的記憶和技術操作的模仿具有“附著”點，而且相互之間具有緊密的聯系，學生更容易學，同時他們的學習興趣也被調動起來。學生在模仿的過程中初步獲得了技術價值和方法、過程的感性認識，應用技術去解決實際問題的動機得到了加強。技術應用情境化階段則讓學生掌握了問題解決過程中的方法、過程，他們的創新能力和協作精神也得到了培養。
2 運用“雙層情境”教學法需注意的問題
“雙層情境”教學法適用于課堂教學和實驗教學，兩個階段相輔相成，結合起來才能夠較好地達到課標的教學要求。同時，在運用該教學方法時需要注意以下幾個問題：
（1） 技術學習情境化階段需要選擇精簡、典型的工作任務。任務貫穿了工作中常遇到的典型技術知識和操作。可以簡單擴充其他內容，但不一定需要演示。教師要適當引導學生了解技術功能與實際應用的聯系。比如Word的使用，工作中大多數人涉及的概念是首行縮進、行間距、段間距、樣式、分欄、圖文混排、頁眉頁腳等，涉及的功能是這些概念對應的操作。那么任務可以是一份簡易的，但包含以上知識和技能的試卷的制作。分節、目錄生成和自動索引等可以簡單涉及。
（2） 技術學習情境中的工作任務選擇和技術應用情境的問題選擇需要體現層次性。技術應用情境中的“問題”要比技術學習情境中“任務”復雜。技術應用情境化階段其實就是“基于問題的學習”，它是將學習“拋貓”于具體問題之中的一種情境化的教學方法（Evenson & Hmelo 2000）[4]。它的目標是使學生能夠識別學科領域中的問題并分析問題，找到解決問題的辦法，從而成為學科領域的專家。具體而言，就是獲得學科領域中概念和原理的良構網絡；能夠靈活地使用相關知識去描述和解決新的問題（Glaser 1990）[5]。
（3） 技術應用情境中的問題設計需要包含四個要素：目標，角色，對象，情景。目標就是問題的合理解決；角色就是指學生在問題解決過程中所扮演的角色；對象就是問題解決所服務的個體或群體；情景是指問題解決中的對象的特征、要求等背景和軟硬件條件等環境。教師可以提議幾個問題供學生選擇或者學生們自由組合，按照他們的興趣，在教學內容范圍內設定自己的問題。教師需要提供解決問題過程中可能遇到的困難幫助文檔，或者自己跟隨輔導。
（4） 技術應用情境中的問題需要具有真實情境性、適應性、包含性、跨越性和促進合作性的特征?！盎趩栴}的學習（PBL）”具有三個特點：一是以學生為中心，教師在整個活動中起引導者和幫助者的角色。在學習過程中，需給予學生自己形成和獲得學習目標的機會，學習發生的情境需和學生先前知識和經驗有聯系。二是PBL是問題驅動的學習，鼓勵學生從問題出發學習相關的知識，從多個角度認識問題，培養知識的應用遷移能力。三是PBL以小組學習活動為形式，學生通過討論、溝通、社會交往等發展自己與他人合作的能力和技巧。所以在理想的情況下，問題是不良結構的，適應學生的先前知識、經驗和教師的水平的，包含先前的知識和概念的，跨越本學科或其它學科的相關知識概念的以及有不同角度解決方案的問題。
四 計算機應用軟件“雙層情境”教學案例
“雙層情境”教學法適合大多數計算機應用軟件或技術類課程的教學，同時也對這些課程的教材編寫具有指導性的意義。以《多媒體CAI課件制作》[6]的教學為例。為了讓學生學習Authorware軟件中繪圖對象的創建、對象的排列、對象的層次關系的使用，教師可以通過一個“水的電解”課件實例，著重講解繪圖對象的這些使用方法，這個例子只是繪制一個水電解的圖解，在制作的過程中要把相關的原理和參數設置講解清晰。接著按照同樣的方法講解外部圖片的導入、圖片對象重疊模式等知識點，這個時候，實例是否需要變換，視本知識點與前一個實例的相關程度而確定。在處理知識點講解順序的時候，需要對知識點進行分類。例如，可以把以上的知識點歸類為Authorware課件中的多媒體對象教學內容，該內容中還應當包括文字工具的使用、聲音的使用、影片文件的使用、Flas的使用等知識點。教師在分別講解完這部分內容后，可演示一個綜合制作案例――歐姆定律的演示型課件，該課件中包括歐姆定律的講解圖、解釋文字、電流流向和電流指針指向動畫等。在這個講解過程中，教師需要側重的是技術運用的工作過程和工作技巧的闡述，以引導學生由技術操作過渡到技術應用層次。在講解完Authorware的所有知識點后，教師需要設計一個完整的課件制作案例（比如課程測驗系統課件），該課件的制作涉及系統架構的設計、內容的設計、交互的表現形式設計等內容，而這些工作都具有創新性。
五 小結
總之，在計算機應用軟件的教學過程中，要改變過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀，突出學生的主體性，倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養學生的自主學習的能力、敢于創新的能力和分析問題、解決問題的能力?！半p層情境”教學法解決了學生對計算機應用軟件基礎知識掌握不扎實和無法獲得軟件使用過程、方法之間的矛盾，促進學生從技術操作到軟件應用再到工作創新的逐步深入。但是正如“主題活動”和“任務驅動”教學法一樣，盡管它自身的理念是對的，其良好的實施關鍵還在于教師的靈活運用。
參考文獻
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[3] 朱凱倫.科學精神和創新思維的培養――計算機應用軟件教學的實踐與思考[J].西華師范大學學報(自然科學版),2004,25(2):223-226.
[4] Evenson D,Hmelo C.Introduction to problem based learning: gaining insights on learning interactions through multiple methods of enquiry [A].Evenson D,Hmelo C.Problem Based Learning: A Research Perspective on Learning Interactions
[C].Mahwah: Lawrence Erlbaum,2000:118.
關鍵詞:物理;生活;情景教學
中圖分類號:G630文獻標識碼:A文章編號:1003-2851(2010)07-0202-01
一、用“物”和“理”之間的聯系創設生活化情境
物理來源于生活,用大量的生活事例讓學生感覺:“物理就在我們身邊”從而調動學習的積極性。如:在《物態變化》這章的教學中,像“夏天感覺井水涼,冬天感覺井水熱”“測體溫時先要把體溫計甩一甩”,“冰雪熔化”“河水結冰”“水的沸騰”“剛洗完澡感覺很冷”“夏天吃冰棍兒時,剛從冰柜里面拿出來,包裝紙外面有‘粉’,剝開之后會冒‘煙’,把它放在茶杯里,茶杯會出‘汗’”“放在衣柜里的衛生球過段時間變小甚至不見了”等等,這些都是學生已有的生活經驗,教學中要充分利用。 像關于電冰箱的冷藏原理,由于我們是 農村 中學,大部分學生家庭沒用冰箱,但農村有一些保鮮的土辦法,如把裝有食物的器具浸在冷水里(水不沒過裝食物的器具),再用濕毛巾蓋上;甚至將食物用籃子裝好吊在井里(不與水接觸);關于蒸發致冷,講到了用擦酒精的辦法為高燒病人退燒,但學生更熟悉自己如果發燒,父母會用濕毛巾敷在額頭上幫助退燒等,這些都是學生現時的生活環境,教師要啟發他們進行比較,悟出其中的道理。
二、利用學生的好奇心理創設生活化情境
根據中學生的年齡特點和心理特征,創設新奇的生活化情景,能強烈地激發學生的問題意識和學習興趣。
例如:在講光的直線傳播時,創設了這樣一個情景,用分別帶有方形、三角形、圓形小孔的三張白紙發給學生,并提問:太陽光線射過這些小孔在地上會留下什么樣的光斑?幾乎所有的學生都這樣回答,跟幾何圖形一樣。然后,讓學生走出教師,在陽光下觀察光斑的形狀,結果光斑都是圓形的(也可以在日光燈下觀察,結果是細長的光斑)?，F象與學生的想象出現了差異,從而造成了懸念,使學生產生了強烈的求知欲,自始至終帶著這個問題主動的去學習。又如:在講熱傳遞時,演示這個實驗用火輕而易舉地燒掉一張紙條,把同樣的紙條緊纏在鐵棒上,再用火燒,紙條安然無恙,學生很奇怪,這時,告訴學生,騙子就是用這種方法推銷假毛料服裝坑害人的。創設這些情景使學生既覺得新奇,又倍感親切,但就是不知所以然,使學生感到物理知識就在自己的生活中,激發了學生解決問題的欲望。
三、利用實驗活動創設生活化情境
物理是實驗性很強的一門學科,教師應在課堂教學中投放足夠的實驗設備,讓學生圍繞某個專題展開實驗探究,學生在這樣的情境中就像 科學 家一樣探究問題驗證假釋,體驗成功的喜悅,有利于培育學生的創新精神和科學素質。
在教學“浮力”時,為了說明物體的沉浮條件與物體和液體的密度有關,我設計了一個實驗:一個雞蛋在清水里下沉,再在水里加鹽并攪拌使其充分溶解,雞蛋又能浮起來,水和鹽的比例如果適當,雞蛋甚至還能在水里懸浮。實驗中,通過比較雞蛋和液體的密度來 總結 物體沉浮的條件。實驗過后,有一個同學問,為什么師傅往榨好的油里加鹽? 我就告訴他,榨出來的油里含有一些雜質,放一段時間以后,這些雜質就會發生沉淀,賣不出去。在油里加鹽后,增大了油的密度,使這些雜質懸浮在油里面,賣的時候就連雜質一起賣出去了,還增加了油的質量。這樣做是坑害消費者的、不當的做法,以后再看到要加以制止。這樣一解釋,關于物體沉浮條件的知識獲得了鞏固,還潛移默化地對學生進行了思想道德 教育 ,一舉數得。再如:在教學“升華和凝華”時, 為培養學生的動手能力和創新精神,我指導學生在課外做了“人造雪景”的實驗。即在一透明的玻璃杯內放少許樟腦球的粉末,再在杯內放小樹枝或小石子,將杯口蓋嚴后再緩慢加熱,直到樟腦粉末完全消失,最后讓它冷卻。當同學們情緒高漲,興趣盎然時,讓學生說出其中反映的物理知識,使這一節的知識點得到了很好的落實。諸如此類,物理概念的形成過程的實驗研究,如密度、壓強、歐姆定律等讓學生自己設計實驗,并通過實驗分析歸納出結論,使學生既掌握了物理概念或 規律 ,又從中體會到 科學 探究的精髓,體驗成功的喜悅,有效激發學生學習的興趣。
四、多媒體 網絡 技術能跨越時空的限制
能生動的再現生活情境,也能將不同的情境進行整合,并且形象地展示情境的核心內容。使學生在較短的時間內在頭腦中建立起相對完整的物理過程,有助于理解和記憶,可極大地提高學生學習物理的興趣和學習效率。
1要體現試題的時代性，從視覺上給人耳目一新之感
題1(2013年黃岡市調考題)2012年11月23日，國產殲-15艦載機首次在航空母艦―― “遼寧號”上成功起降(如圖1)，一舉突破了短距起飛、阻攔著艦等飛行關鍵技術.下列有關說法不正確的是
A.飛機起飛時，推力的施力物體是高速噴出的燃氣
B.飛機起飛時，是利用力的相互作用的原理來獲得推力的
C.飛機降落時，不能立即停止下來，是由機的慣性很大
D.飛機降落時，被阻攔索掛住后，慢慢停下來是因為它沒有受到向前的推力
試題評析“遼寧號”航空母艦是本年度最令國人振奮無比的熱點話題，殲-15艦載機涉及到的都是“高、精、尖”的前沿科技知識.此題著力考查“慣性、相互作用力、力是改變物體運動狀態的原因”等傳統力學知識，本題既讓學生產生強烈的閱讀欲，又不打擊學生的求知欲，最大限度地體現了物理知識的應用性，選材新穎，比傳統考題更具教育性.選D.
2要善于挖掘素材中包含的物理知識，不能僅僅停留在素材的表面
題2(2013年黃岡市調考題)2012年倫敦奧運會期間使用了一種反恐裝置――“聲炮”(如圖2所示)，它最高可以發出大約150分貝的聲響，使人體出現痛感.下列關于“聲炮”的一些說法中正確的是
A.這種“聲炮”發出的是超聲波
B.“聲炮”主要利用的是聲能傳遞信息
C.“150分貝”指的是音調很高
D.“聲炮”附近的操作人員，戴上真空隔音耳罩要比海綿耳罩效果好
題3(2013年武漢某校模擬題)倫敦奧運會期間英國軍方將配備一種遠程聲波安保設備，該設備工作時可以產生高達150分貝的聲音，尖銳的聲響會讓人耳感到刺痛，即可用作高音喇叭，也可用作非致命性武器驅散人群.關于該設備，下面說法正確的是
A.該設備產生的是超聲波
B.該設備產生的是次聲波
C.“150分貝”是指所產生的的聲音的響度
D.“150分貝”是指所產生的的聲音的音調
試題評析題干語言精練，配上圖片趣味性更強，重要的是考查的知識點更多，挖掘得更深，幾乎涵蓋了聲學的所有知識點，這應該是我們命題人員努力追求的目標.
3試題的語言表述要科學，不能存在歧義
題4(2012年黃岡市調考題)國外科研人員設計了一種“能量采集船”，如圖3所示，在船的兩側附著可觸及水面的旋轉“工作臂”，每只“工作臂”的底端裝有一只手掌狀的、緊貼水面的浮標.當波浪引起浮標上下浮動時，工作臂就前后移動，獲得電能儲存起來.下列電器設備與“能量采集船”獲得能量原理相同的是
A.電動機B.電磁鐵C.電扇D.發電機
試題評析題干中“獲得能量”四個字是最后定稿時加上去的，原來并沒有.如果少了這四個字，題目就不嚴密.“能量采集船”的原理有很多，是力學方面的，還是電學方面的呢？加上這幾個字題目就很嚴謹了，故選D.
4試題要選擇合理的知識點進行考查，不出偏題、怪題，中考不是要考倒老師和學生
題5(2012年黃岡市中考題)弧圈球是一種攻擊力強、威力大的乒乓球進攻技術.如圖4為某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋轉前進的示意圖，此時球上方氣體相對球上部流速小于下方氣體相對球下部流速，以下說法正確的是
A.球在空中繼續前進是受到慣性力的作用
B.球在空中前進時受平衡力作用
C.球因高速旋轉前進比不旋轉前進時會下落得慢
D.球因高速旋轉前進比不旋轉前進時會下落得快
試題評析乒乓球的情境學生都很熟悉，A選項考查了慣性，兵乓球在空中繼續前進是由于慣性仍要保持原來的運動狀態，而不是受到慣性力的作用；B選項考查了平衡力，空中飛行的兵乓球受到重力和空氣阻力的作用，所以兵乓球在空中前進時不受平衡力作用；C、D考查了流體壓強的知識，此選項比較抽象，所以特意在題干中加上“此時球上方氣體相對球上部流速小于下方氣體相對球下部流速”，加之圖片提示，這樣易于學生分析，故選D.
5試題要設置合理的梯度、合適的難度，適當拓寬深度思維的考查
題6(2012年黃岡市中考題)2011年8月我國自主研制的深海探測器――“蛟龍號”(如圖5所示)在太平洋海域成功完成5000 m深海探測.2012年6月它將再赴馬里亞納海溝挑戰7000 m深海探測(不考慮海水密度變化，密度ρ取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg).
(1)若“蛟龍號”能承受的最大壓強是7.2×107 Pa，則它能下潛的最大深度是多少？(不考慮大氣壓)
(2)“蛟龍號”上一面積為50 cm2的觀測窗口：在上述兩種深度的探測中承受的壓力增加了多少？
(3)“蛟龍號”完成任務后.漂浮在海面上，由起重裝置將其勻速豎直吊離水面，起重裝置起吊拉力的功率隨時間變化的圖象如圖6所示，圖中P2=2P1.起吊過程中“蛟龍號”總質量為22噸，求t1時刻“蛟龍號”的排水體積(不考慮水的阻力).
試題評析“蛟龍號”是當年中考命題的熱點之一，很多省市都有所涉及，多數試題考查的力學知識點比較淺顯，也沒有拉開學生的得分差距，這在壓軸題里是不妥當的.本試題第一、二問直接計算，第三問則綜合考查了學生的理解能力、分析能力、歸納能力、識圖能力，有一定的難度和深度.整道題很有梯度，體現了中考試題應有的選拔功能.
解答(1)因為p=ρgh，能下潛的最大深度
h=pρg=7.2×107 Pa1×103 kg/m3×10 N/kg=7200 m；
(2)上述兩種深度的深度差
Δh=7000 m-5000 m=2000 m，
Δp=ρgΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×2000 m
=2×107 Pa，
ΔF=ΔpS=2×107 Pa×50×10-4 m2=1×105 N.
(3)設在t1、t2時刻起重裝置對探測器的拉力分別為F1、F2，探測器的速度為v，
t1時刻，探測器：F1+F浮=mg，可得F1=mg-F浮，
t2時刻，探測器：F2=mg，
由題知P2=2P1，
即F2v=2F1v，
所以F2=2F1，
所以mg=2(mg-F浮)，
F浮=12mg=12×22×103 kg×10N/kg=1.1×105 N，
因為F浮=ρ水V排g，
所以V排=F浮ρ水g=1.1×105 N1×103 kg/m3×10 N/kg=11 m3.
6試題要選擇合適的載體，重視能力立意，力求“重點知識重點考”，能夠有效促進教師教學方式和學生學習方式的轉變
題7(2012年黃岡市調考題)如圖7甲所示是浴室防霧鏡，其背面粘貼有等大的電熱膜.使用時，鏡面受熱，水蒸氣無法凝結其上，便于成像.表1是某型號的浴室防霧鏡的相關數據.
表1面積大小總重量玻璃重量額定電壓額定功率電熱膜厚度50 cm×80 cm2 kg1 kg220 V/50 Hz10 W/dm20.4 mm(1)求防霧鏡正常工作時的電流；
(2)經測試，在-10 ℃環境下，正常工作2分鐘，可以使平面鏡的平均溫度升高到30 ℃.求電熱膜給平面鏡的加熱效率；［玻璃的比熱容為0.75×103 J/(kg•℃)］;
(3)如圖7乙所示，小明給防霧鏡電路連接了一個滑動變阻器R，能使電熱膜的功率在原功率的25%～100%之間變化，以滿足不同季節使用的需要.請求出R的最大阻值.
試題評析歐姆定律、電功率和焦耳定律的計算是電學的重點知識，是中考重點考察的內容.此題來源于生活，有電路知識的考查，有電熱的計算，有串聯電路的計算，有功率的計算，還有閱讀能力以及對相關信息的處理能力，分析能力.體現了“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念，比起純粹電路圖的計算對學生更有吸引力，可以提高學生的學習興趣，體現了素質考試的要求，體現了對學生能力的考查.而且玻璃膜的發熱電路是純電阻電路，也沒有超綱，而有些以電動自行車、豆漿機、電吹風機等相關電器為題材的電學計算題就不一定合適，值得商榷.
解答(1)防霧鏡正常工作的功率為
P=10 W/dm2×8×5 dm2=400 W,
正常工作時的電流為
I=PU=400 W220 V=1.82 A.
(2)正常工作2分鐘，平面鏡吸收的熱量為
Q吸=cmΔt升=0.75×103 J/(kg•℃)×1 kg×40 ℃
=3×104 J.
正常工作2分鐘，電熱膜產生的熱量為
Q=W=Pt=400 W×120 s=4.8×104 J,
加熱效率為η=Q吸Q=3×104 J4.8×104 J=62.5%.
(3)電熱膜的電阻為R0=U2P=(220 V)2400 W=121 Ω.
當R的阻值最大時，通過電熱膜的電流最小，此時電熱膜的功率最小，應為400 W×25%=100 W.
此時通過它的電流為I2=100 W121 Ω，I=1011 A,
電路中的總電阻為R總=220 V1011 A=242 Ω,
變阻器的最大阻值為
R=R總-R0=242 Ω-121 Ω=121 Ω.
筆者前期成果“例談高中物理教學內容的邏輯化處理策略”[1]通過案例闡述了高中物理教學內容的邏輯化處理策略的內容及其適用范圍，在此基礎上，本文進一步對該策略的實施模式和措施進行實踐探索，并對策略的內容從信息加工心理學的視角加以闡釋，奠定了策略內容的理論依據.
邏輯化處理策略包括三個策略：邏輯層次顯性化、邏輯層次認知化、邏輯層次細膩化.邏輯化處理策略適用的教學內容是廣泛的，無論是概念、規律、實驗還是問題解決的思維策略方法，都是可以運用的.如何才能使邏輯層次顯性化、認知化和細膩化，通過實踐探索，筆者認為，使邏輯層次顯性化、認知化和細膩化的模式和措施可以從五個方面來實施：（1）以教師的專業知識為基礎;（2）以教學目標的準確定位為主線;（3）以教學內容的邏輯化處理策略為中心;（4）以“問題化”為手段;（5）以學生為主體.概言之，該策略是教師以扎實的專業知識為基礎，緊緊圍繞學生主體，準確定位，邏輯化處理教學內容，以“問題化”為手段，實現知識向學生有效轉化的一種教學策略.其模式如圖1.
一、以教師專業知識為基礎
2011年，教育部向社會公布了《中學教師專業標準（試行）》征求意見稿（以下簡稱《標準》）.《標準》從“教育知識、學科知識、學科教學知識、通識性知識”四個領域對中學教師的專業知識提出了具體要求.[2]《標準》的公布從政策層面表明了教師的專業知識的重要性.
實踐表明，教師的專業知識越豐富、扎實，邏輯化處理教學內容的能力就越強，如果教師缺乏相應專業知識，邏輯化策略就難以有效實現.在高中階段，有不少細枝末葉的知識并非每個教師都處置得當.
案例1 在高中受力分析時把各力圖示的末端集中畫于一點上，這一點是什么？畫在什么地方？為什么集中畫在一點上？首先，明確這一點是表示物體的質點，忽略物體的大小形狀，所以這一點可以畫在物體的任何部位，也可以畫在其他空白的地方，特別要注意糾正學生的錯誤前概念：認為這個點就是物體的重心;其次，各力矢量都統一用尾端做作用點，是便于力的運算，由于物體簡化為一點，所以各個力的尾端都重合于這一點上.再次，通過設置如下例1，檢測學生掌握情況，通過反饋進一步使更多的學生在應用中掌握這一理想化方法.讓學生思維經歷以上這些邏輯層次，才能真正理解透.
例1 用兩條細繩把一個鏡框懸掛在墻上，把鏡框用一點代替，畫出在如圖2所示的三種掛法中的受力示意圖.
案例2 關于合運動、分運動的等時性，如果教師理解得足夠透徹，就會在談論過河最短時間問題時，簡潔明了地從相對水的分運動角度去思考過河時間，在相對水的分速度大小不變的情況下，方向變化，對應分位移變化，只有當分速度和分位移方向垂直河岸，分位移最短，所以分運動時間最短.事實上，至少各種教學參考資料上，都沒有提到過這種方法，都是把相對水的速度再分解成平行河岸和垂直河岸兩個分速度，在此基礎上討論最短時間.
案例3 對電阻定律適用范圍“截面粗細均勻的導體”缺乏變式訓練教學層次，致使學生頭腦中把“截面”只建構成“圓形”，阻礙了對電阻定律的靈活運用，當他們面對矩形、環形或三角形均勻截面問題時是絕對想不到運用電阻定律的.
可見，教師需要具備清晰的、細膩的、關于細枝末葉的學科知識和學科教學知識，才能真正形成有效的教學.筆者覺得，作為高中物理教師，關于高中部分的學科知識、學科教學知識切忌粗枝大葉，天馬行空，而要精雕細琢，步步為營，豐滿教學邏輯層次.
缺乏學科知識、學科教學知識，往往對教材中已有的邏輯層次也視而不見.
案例4 如人教版新課本必修（1）《牛頓第一定律》中，關于伽利略對運動原因的教學內容已有豐富的邏輯層次，但如果處理不當，該層次體現不出來，學生對伽里略的科學思想方法就沒有清晰的感受。筆者教學中顯性化處理為如下幾個層次：（1）邏輯推理猜想本質.球沿斜面向下運動時（簡稱下坡），它的速度增大，而向上運動時（簡稱上坡），它的速度減小.那么，當沿水平面運動時，不下也不上，它的速度應該不增不減.（2）比較事實，產生矛盾.事實上，球在水平面上運動速度不斷減小，與猜想矛盾.（3）堅持猜想，尋找原因.發現摩擦影響.（4）研究摩擦影響規律，理想化推斷本質.發現摩擦越小，球在水平面上運動得越遠，如果沒有摩擦，將一直運動下去，不需力維持.（5）設計新的理想化實驗，進一步充分論證.關于伽利略的新的理想化實驗的教學層次：①綜合情境，事實呈現.設計了球經過下坡、水平、上坡的組合運動情境，實際現象是球沖到上坡的最高處比下坡時的開始位置低.規律是摩擦越小，小球上坡的高度就越高.②理想化假設，邏輯推斷理想實驗現象.假設沒有摩擦，球上坡就一定沖到開始釋放的高度.③理想實驗現象的邏輯推演.上坡傾角變小，球要到達開始高度，將運動得更遠.④邏輯外推，推斷本質.如果傾角變為零，球為了到達開始高度，將沿水平面一直運動下去，而不需力的維持.[1]
案例5 在遠距離輸電教學設計中，筆者設計了一個新舊知識認知沖突的邏輯層次.當按照，P=UI減少電流，升高電壓時，設計了提問：如何實現升高電壓，減小電流？不少學生頭腦中產生這樣的質疑，根據I=■，電壓升高，電流也增加，怎么會減少呢？
為什么筆者在此教學案例中想到設計引發學生“認知沖突”的教學邏輯層次？首先是教學實踐中重視關注學生的疑惑，其次是重視運用心理學知識和建構主義學習理論來認識這些疑惑生成的內在原因.從心理學規律上看，人的學習過程會有抑制效應，比如前攝抑制，后攝抑制，這些抑制效應不僅在同一節課時所學的知識之間有相互抑制效應，而且表現在不同課時之間所學知識之間的抑制效應.從建構主義學習理論上看，學生學習新知都是在已有知識結構基礎上對新知進行同化或順應兩種機制實現.按照這些理論分析以上事例，從心理學規律角度看，初中所學“I=■”，會對后面所學新知“閉合電路的現象和遠距離輸電中通過升高電壓來實現減小電流”有抑制作用;從建構主義學習理論分析，新知是建立在原有基礎上，應當通過設置認知沖突，激發學生經過順應機制，才能建立包括新舊知識相融合的新的知識結構，如果缺乏設置引起學生認知沖突的認知邏輯層次，學生勢必運用了同化機制，把閉合電路問題簡單納入原有知識結構“歐姆定律（部分）”中，把“升高電壓減小電流”簡單納入原有知識結構，形成和原有的認知“電壓升高，電流增大”的新舊知識矛盾的知識結構.由此可見，如果一個教師缺乏基本的教學知識，又相對自閉而缺乏交流，即使教了好幾個輪回，也難以發現學生認知過程中應有的這些邏輯層次.
通過以上事例，可以感到教師的專業知識對能否有效實現邏輯化處理這個中心具有決定性基礎地位.教師的專業知識也是準確把握“教什么，為什么教，怎么教，怎么學”的基礎. 這一基礎還決定著教學目標的定位水平.定位都有，但準確與否，卻和學科知識、學科教學知識有重要的關系.如對學科專業知識認識上的局限性，會使教學目標定位錯誤;而對新課程標準、學科指導意見知識的缺乏和受應試理念的感染，導致教學目標越位、錯位、缺位等.
二、以準確定位為主線
布魯姆在《教育目標分類學》一書中指出“有效的學習始于準確地知道要達到的目標是什么，目標必須清楚、具體、可操作.”清晰的目標是教學的出發點也是歸宿，[3]有效教學必須以準確定位為主線.
何謂教學目標？教學目標是課程教學過程的邏輯起點和終點，北京師范大學著名教授顧明遠先生在《教育大辭典》中提到，教學目標是指教學中師生預期達到的學習結果和標準.[4]是教學目標制定者――教師的一種預期，這種預期參照一定的標準.如果教師缺乏扎實的專業知識，參照的標準又不標準，那制定的教學目標就不準確.實際教學中，最常見的是參照高考標準，一步到位的教學目標.
準確定位包括目標的數量要合理，質量要高.教學目標數量上的合理性關鍵是受教學時間上的限制，教學目標數量過度，必然會忽略、忽視豐富的教學邏輯層次，致使邏輯化策略成為空談.質量高低，一方面看目標是否符合新課程標準和理念，是著眼學生發展還是應試，另一方面要看是否清楚、具體、可行，目標不能假、大、空，“說起來重要做起來不要”.[3]質量的高低也直接影響邏輯化策略實施，比如立足于應試理念的教學目標必然會忽略學生的認知需求的邏輯層次，教學過程變成知識點的灌輸，把學生當成知識的容器，緊湊灌知識抓緊做習題，片面追求學生的考試成績更好.
影響準確定位的因素主要有：對高考題理解程度產生的負面影響;對教材理解不透產生的影響;對新課程理解不透產生的影響;學科知識缺乏產生的影響等.這些影響常常使教學目標缺位、越位、錯位、求全、一步到位，而目標的這些問題導致教學邏輯層次的模糊化、教師化、粗略化，流于低效教學.教師缺乏對學生的了解，忽視對學生的學習能力水平的正確評估，罔顧課時的限制，把學生主觀盲目異化為知識的“廣口大容器”，想“灌”什么就“灌”什么，想“灌”多少就“灌”多少，想怎么“灌”就怎么“灌”.教學目標求大、求全、求難，要么顧此失彼，無法實現，要么事倍功微，欲速則不達，要么盲目延時，教學進度步履蹣跚.
三、以邏輯化處理教學內容為中心
何謂教學策略？教育專家袁振國先生如是說：“所謂教學策略，是在教學目標確定以后，根據已定的教學任務和學生的特征，有針對性地選擇與組合相關的教學內容、教學的組織形式、教學方法和技術，形成的具有效率意義的特定教學方案……”[4]
邏輯化處理策略包括三個策略：邏輯層次顯性化;邏輯層次認知化;邏輯層次細膩化.[1]
邏輯層次顯性化處理的內容包括：知識的呈現結果（如板書）;知識的呈現過程;問題解決的思維策略、方法.知識的呈現結果的邏輯層次也就是知識結構，知識的呈現過程的邏輯層次也就是教學的節奏.邏輯層次顯性化處理策略就是教師將這些內容的邏輯層次明確地顯示給學生，使他們清晰感知這些邏輯層次，以利于對知識的理解和邏輯思維能力的提升.[1]
邏輯層次認知化就是在呈現邏輯層次時要符合學生的認知心理規律，換言之，就是教學的節奏要適合學生認知規律.這一策略核心是關注學生的學習，因此，也可稱邏輯層次學生化.[1]
邏輯層次細膩化就是將知識的邏輯層次以及知識的認知邏輯層次展現得細致入微、豐滿充實，以使學生的認知思維過程自然流暢、水到渠成，從而實現對知識的全面把握和透徹理解.[1]
三種邏輯化處理策略不是孤立的，它們之間有著密切的聯系，實施中往往要互相滲透、綜合運用.邏輯化處理策略適用的教學內容是廣泛的，無論是概念、規律、實驗還是問題解決的思維策略方法，都是可以運用的有效措施.三種邏輯化處理策略雖然各有側重，但有共同的核心即關注學生，是教師立足學生立場，實現知識轉化的有效策略.[1]
邏輯化策略是實現知識有效轉化的有效策略，是中心.是教師創造性處置教學內容的手段.它的運用，使得以學生為主體不再成為空談，是教師發揮主導作用的有效抓手.從信息加工心理學的視角看，顯性化，是學生獲取、存儲學習信息加工的必要信息的有效策略;細膩化，確保為學生提供完備的加工信息;認知化，是知識邏輯基于學生最有效的認知信息加工過程而設計的教學流程，認知化有賴于顯性化和細膩化的支撐.
四、以“問題化”為手段
如何使學生感受到清晰細膩的符合學生認知的邏輯層次，即邏輯層次顯性化？以邏輯層次“問題化”為重要的手段.例如，在“探究功與物體速度變化關系”這節課教學中，在提出課題基礎上，運用“問題化”手段，引領學生感受并經歷“實現實驗目標”的思想、原理、方法以及注意事項等邏輯層次.
問題1，實現本實驗目標需要測量什么物理量？合力的功與速度變化.問題2，先思考如何測量合力的功？分析力：受重力、拉力、支持力和摩擦阻力，如果軌道水平，重力、支持力不做功，需要測摩擦阻力和拉力做的功.問題3，能否通過控制條件使測量更加簡便易行呢？氣墊導軌，沒有摩擦力，只測拉力的功即可.這個主意不錯！但我們學校實驗室沒有氣墊導軌！怎么辦？平衡摩擦力，使合力等于橡皮筋的力，只需測量橡皮筋力的功即可.問題4，橡皮筋力是變力，如何測量變力的功？倍變法解決.如何實施好此法？盡量控制橡皮筋相同，控制橡皮筋做功開始狀態和結束狀態相同，從同一位置釋放小車，直到彈力為零的過程，各橡皮筋做功相同.問題5，再思考如何測速，有什么疑難？能否更加簡便易行？控制從靜止開始，使初速為零，這樣只需測量做功過程的末速度即可.由于我們平衡了摩擦力，所以，橡皮筋做完功之后，小車做勻速運動，這樣，通過測量勻速運動階段速度即為做功過程的末速度.問題6，請同學們思考預測紙帶上點跡間隔的特點會是什么？大家要根據牛頓定律判斷運動性質進行預測.實驗過程中，紙帶上點的間隔應是先不斷增加，然后相等，最后可能減小.可見，本實驗平衡摩擦力有兩大好處.這樣，運用設計的“簡便和可操作性原則”為統領，以“問題化”為手段，在圍繞思考完成實驗目標的解決問題的過程中，形成平衡摩擦力、倍變法等物理思想方法以及實驗注意事項.
還要善于運用實驗、幽默風趣的語言、諧音、粉筆簡圖以及物理學史資料故事化等手段創設有趣的物理情景，再把有趣的情景“問題化”.要善于運用“問題化”手段，引發學生的認知沖突.
五、以學生為主體
蘇霍姆林斯基說過：“教師必須在某種程度上變成孩子.”[5]
奧蘇貝爾在《教育心理學――認知觀》的扉頁上寫道：如果不得不把教育心理學的所有內容簡約成一條原理的話，我會說：影響學習的最重要的因素是學生已經知道了什么，弄清了這一點，并據此展開教學，從而產生有效的學習，就是教育心理學的任務.[5]
著名教育家杜威早就指出：“盡管科學家和教師都掌握學科知識，但二者的學科知識是不一樣的，教師必須把學科知識心理化，以便讓學生能夠理解.”學科知識的心理化，其實就是生本化.[6]
基于教師的專業知識、準確定位、邏輯化處理、“問題化”手段都是立足學生立場，實現知識向學生轉化的有效措施.所以，邏輯化策略是以學生為主體的一個教學策略，是真正能夠實現這一理念的有效策略之一.
參考文獻：
[1] 張惠作.例談高中物理教學內容的邏輯化處理策略[J].教學月刊?中學版（教學參考），2013（8）：32-34.
[2] 陳建.物理教師專業知識的學科分析[J].物理教師，2014（2）：62-63，66.
[3] 湯家合.有效教學需要目標引領――“目標引領?問題導學”教學模式探索[J].物理教學，2013（11）：6-8.
[4] 戴大勇.初探高中物理必修模塊教學目標的設定及教學策略[J].物理教師，2014（2）：8-9，20.
